Jorden, solsystem, hela Vintergatan och de några tusen galaxerna närmast oss rör sig i en stor "bubbla" som är 250 miljoner ljusår i diameter, där den genomsnittliga densiteten av materia är hälften så hög som för resten av universum. Detta är hypotesen som en teoretisk fysiker från universitetet i Genève (UNIGE) framförde för att lösa en gåta som har splittrat forskarsamhället i ett decennium:Med vilken hastighet expanderar universum? Tills nu, minst två oberoende beräkningsmetoder har kommit fram till två värden som skiljer sig med cirka 10 % med en avvikelse som är statistiskt oförenlig. Detta nya tillvägagångssätt, som anges i journalen Fysik Bokstäver B , raderar denna divergens utan att använda någon "ny fysik".

Universum har expanderat sedan Big Bang inträffade för 13,8 miljarder år sedan - ett förslag som först gjordes av den belgiske kanonen och fysikern Georges Lemaître (1894-1966), och först demonstrerad av Edwin Hubble (1889-1953). Den amerikanske astronomen upptäckte 1929 att varje galax drar sig ifrån oss, och att de mest avlägsna galaxerna rör sig snabbast. Detta tyder på att det fanns en tid i det förflutna då alla galaxer var belägna på samma plats, en tid som bara kan motsvara Big Bang. Denna forskning gav upphov till Hubble-Lemaître-lagen, inklusive Hubble-konstanten (H0), som anger universums expansionshastighet. De bästa H0-uppskattningarna ligger för närvarande runt 70 (km/s)/Mpc (vilket betyder att universum expanderar 70 kilometer i sekunden snabbare vart 3,26 miljoner ljusår). Problemet är att det finns två motstridiga beräkningsmetoder.

Sporadiska supernovor

Den första är baserad på den kosmiska mikrovågsbakgrunden:Det här är mikrovågsstrålningen som kommer mot oss överallt, sänds ut när universum blev tillräckligt kallt för att ljus skulle kunna cirkulera fritt (cirka 370, 000 år efter Big Bang). Med hjälp av de exakta uppgifterna från Planck-rymduppdraget, och med tanke på det faktum att universum är homogent och isotropt, ett värde på 67,4 erhålls för H0 genom att använda Einsteins allmänna relativitetsteori för att gå igenom scenariot. Den andra beräkningsmetoden bygger på de supernovor som uppträder sporadiskt i avlägsna galaxer. Dessa mycket ljusa händelser ger observatören mycket exakta avstånd, ett tillvägagångssätt som har gjort det möjligt att fastställa ett värde för H0 på 74.

Lucas Lombriser, professor vid avdelningen för teoretisk fysik vid UNIGE:s naturvetenskapliga fakultet, förklarar:"Dessa två värden fortsatte att bli mer exakta i många år samtidigt som de förblev olika från varandra. Det krävdes inte mycket för att väcka en vetenskaplig kontrovers och till och med väcka det spännande hoppet att vi kanske hade att göra med en "ny fysik." '"För att minska klyftan, Professor Lombriser hade tanken att universum inte är så homogent som påstås, en hypotes som kan tyckas självklar i relativt blygsamma skalor. Det råder ingen tvekan om att materia fördelar sig annorlunda inuti en galax än utanför en. Det är svårare, dock, att föreställa sig fluktuationer i materiens medeldensitet beräknat på volymer som är tusentals gånger större än en galax.

"Hubble-bubblan"

"Om vi ​​befann oss i en slags gigantisk "bubbla, '" fortsätter professor Lombriser, "där materiens densitet var betydligt lägre än den kända densiteten för hela universum, det skulle få konsekvenser för supernovornas avstånd och, i sista hand, vid bestämning av H0."

Allt som skulle behövas skulle vara att denna "Hubble-bubbla" skulle vara tillräckligt stor för att inkludera galaxen som fungerar som referens för att mäta avstånd. Genom att fastställa en diameter på 250 miljoner ljusår för denna bubbla, fysikern beräknade att om densiteten av materia inuti var 50% lägre än för resten av universum, ett nytt värde skulle erhållas för Hubble-konstanten, som då skulle överensstämma med den som erhölls med hjälp av den kosmiska mikrovågsbakgrunden. "Sannolikheten att det finns en sådan fluktuation på den här skalan är en på 20 till en på 5, vilket betyder att det inte är en teoretikers fantasi. Det finns många regioner som våra i det stora universum, säger professor Lombriser